市政排水工程管網(wǎng)設計淺談
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摘要：市政排水管網(wǎng)是現(xiàn)代城市重要的基礎設施。近年來，全國各地的城市排水系統(tǒng)卻因城市積水、街道被淹而備受關注。針對目前我國市政排水系統(tǒng)存在的問題進行分析，對市政排水工程管網(wǎng)設計階段與施工階段的質量控制措施進行探討。
關鍵詞：市政；排水工程；管網(wǎng)設計；施工；質量控制
1引言
近年來，全國各地“逢雨必澇”、“城市看海”的狀況頻頻發(fā)生，加強城市排水防澇設施建設的呼聲越來越高漲。順應這種趨勢，國家標準《室外排水設計規(guī)范》歷經(jīng)2011年、2014年、2016年三次調整、補充和修訂，為工程技術人員提供更科學的指導。排水管網(wǎng)是里子工程，是城市建設的良心，市政排水工程已成為城市基礎設施的重中之重。
2市政排水管網(wǎng)現(xiàn)狀分析
2.1現(xiàn)狀設施落后，改擴建成難題
隨著我國城市建設迎來大發(fā)展，城市面積不斷擴展，地面之上高樓林立，各種設施工程建設不斷更新，而地面之下市政排水管網(wǎng)的建設腳步卻沒跟上發(fā)展的速度，主城區(qū)多數(shù)市政排水管網(wǎng)都是上世紀建設產(chǎn)物，設計標準過低，設施陳舊，導致排水系統(tǒng)不暢，難以負荷當前的排水需求，已經(jīng)嚴重影響城市面貌，埋下了城市內澇和道路安全的隱患。對現(xiàn)狀市政排水管網(wǎng)的改擴建也是當前市政建設中的一大難題。改擴建工程影響大，對于現(xiàn)狀管網(wǎng)的改造須破除現(xiàn)狀路面，給周邊居民、交通出行都帶來長時間的影響；改擴建工程成本高，破除恢復道路、拆除現(xiàn)狀管道、新建管道、溝槽開挖與支護等，其成本要高于新建項目；改擴建工程收效小，城市排水系統(tǒng)是一張枝狀網(wǎng)，對幾條道路或小片區(qū)的市政排水管網(wǎng)進行改造，僅能緩解局部的排水壓力，管網(wǎng)上游改造后排水系統(tǒng)快速收集將雨污水排至管網(wǎng)下游，若下游管網(wǎng)未改造，未改造區(qū)域由于管網(wǎng)輸送速度減緩而形成新的積水點。
2.2規(guī)劃與發(fā)展不匹配，設計標準偏低
市政排水管網(wǎng)是應根據(jù)城市總體規(guī)劃和排水工程專項規(guī)劃統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)籌建設。排水工程專項規(guī)劃應與城市總體規(guī)劃相協(xié)調，根據(jù)城市規(guī)模、定位，結合當?shù)氐淖匀坏匦巍夂驐l件等因素，來確定排水體制，合理選擇暴雨強度公式、設計重現(xiàn)期等指標。但是，目前常常存在行政干預影響規(guī)劃，規(guī)劃的合理性、嚴肅性得不到有效的保證，規(guī)劃編制的速度往往趕不上工程建設的速度，區(qū)域規(guī)劃還未審批，工程建設迫于壓力開工在即。目前，大部分現(xiàn)狀市政排水管網(wǎng)當時規(guī)劃設計時采用的設計標準較低，《室外排水設計規(guī)范》（2016年版）修訂調整設計標準，規(guī)劃排水系統(tǒng)時應具有一定的前瞻性，增強市政排水管網(wǎng)收集、輸送雨污水的能力，滿足當前城市排水需求的同時，適當考慮預留未來發(fā)展的新增量。
2.3施工和運行管理水平參差不齊
市政排水管網(wǎng)屬于地下永久性隱蔽工程，要求施工必須安全可靠。施工隊伍人數(shù)眾多，技術水平參差不齊，購買管道管材配件質量不合格，管道基礎偷工減料，溝槽回填不密實，附屬構筑物施工不規(guī)范，難以保證市政排水管網(wǎng)工程質量。后期排水管網(wǎng)投入運行，涉及到市政建設部門、水務部門、環(huán)保部門等多部門管理，管理權責不清，部門溝通不到位，相關法律法規(guī)不健全，使建成的排水設施不能得到有效的管理和維護，出現(xiàn)問題無法及時解決。
3設計與施工質量控制
3.1市政排水工程管網(wǎng)設計階段
3.1.1與規(guī)劃銜接
排水專項規(guī)劃是市政排水工程管網(wǎng)設計的主要指導。對于一般道路建設項目，排水專項規(guī)劃通常已明確了管道敷設位置、管徑、坡向、與上下游管道的關系及排水出路。排水管網(wǎng)的設計工作是以規(guī)劃為設計依據(jù)，與道路設計圖紙相結合，明確管道平面布置、縱斷面布置、工程量核算、工藝形式說明等內容。設計人員應該認真審閱規(guī)劃圖紙，領會規(guī)劃意圖，設計中遇到難點或疑點應及時與規(guī)劃部門溝通，做到規(guī)劃思路、設計理念皆心中有數(shù)，提供合理優(yōu)化的市政排水工程管網(wǎng)設計圖紙。對于城郊、新區(qū)或者村鎮(zhèn)的道路建設項目，排水專項規(guī)劃往往處于缺失狀態(tài)，前期應以該區(qū)域總體規(guī)劃為依據(jù)，設計人員進行區(qū)域排水系統(tǒng)分析工作，分析區(qū)域規(guī)模定位，合理確定排水系統(tǒng)主要指標，明確區(qū)域排水系統(tǒng)管網(wǎng)管徑、坡向及排水出路，向規(guī)劃部門提交一個初步的排水方案，經(jīng)過討論、調整、優(yōu)化，最終須規(guī)劃部門以函件形式明確同意排水方案后，再進行具體的排水工程設計工作。
3.1.2與道路設計銜接
市政工程設計過程中，設計次序一般是道路設計在先、其他專業(yè)在后，道路設計提供道路平面、橫斷面和縱斷面，以此為基礎進行排水工程管網(wǎng)設計及其他專業(yè)的設計工作。但是，設計單位通常也將設計重點放在道路專業(yè)上，對排水專業(yè)沒有給予足夠的重視。實際上，排水系統(tǒng)對道路的安全性、穩(wěn)定性和道路使用壽命會產(chǎn)生巨大的影響，因此必須將道路設計與排水管網(wǎng)設計緊密結合起來。綜合考慮各種影響因素，合理確定道路橫坡和平交口設計，優(yōu)化雨水口布設位置，以最大限度收集路面雨水；合理確定道路縱坡設計，排水管網(wǎng)實現(xiàn)重力流排出，盡可能減少管道埋設深度，降低工程造價；合理選擇管道基礎形式及溝槽回填方式，避免管道施工對地質、路基產(chǎn)生不利影響；合理選擇管材、管道和檢查井的加固形式，盡可能減少道路運行中出現(xiàn)不均勻沉降的狀況，保證行車安全。隨著新型城鎮(zhèn)化建設推進，許多建設項目的設計標準定位為公路項目兼具城市道路功能，配套有排水設施。但由于新型城鎮(zhèn)化建設涉及建設項目眾多，施工時序存在差異，排水出路多為規(guī)劃的管道、河道或污水處理廠。這時，設計應以規(guī)劃為設計依據(jù)，滿足遠期管網(wǎng)服務要求，同時考慮設置近期臨時排水出路，充分結合公路排水設計，利用邊溝、急流槽、涵洞等構筑物將雨水引入自然溝渠或低洼處，提出合理的近遠期排水系統(tǒng)，保證建設項目道路穩(wěn)定、行車安全、環(huán)境友好。
3.2市政排水工程管網(wǎng)施工階段
3.2.1與設計圖紙銜接
圖紙會審和設計交底，是施工前兩個必不可少的環(huán)節(jié)。圖紙會審的目的是，參與施工人員、技術員熟悉工程設計文件。排水工程不同于地面工程，管網(wǎng)敷設于地面之下，管線之間、構筑物之間平面距離、豎向高程及上下游管線順接，涉及到大量的數(shù)據(jù)計算和標識，因此排水專業(yè)圖紙會審工作需要更多的細心與耐心。圖紙會審完成后，整理出問題清單提交設計單位，設計單位可以更好地、有的放矢地進行設計交底工作。設計交底的目的是，設計人員就工程設計文件做出詳細的說明，特別是要強調說明工程的重點、難點，使施工方、監(jiān)理方能夠加深理解并正確貫徹設計意圖，保證工程施工質量。排水專業(yè)的設計交底工作重點在于管道施工工藝，包括溝槽開挖方式、回填壓實方式、支護方式、降水方式等內容。完成圖紙會審和設計交底工作后，施工單位科學編制施工計劃和施工方案。
3.2.2與現(xiàn)狀管網(wǎng)銜接
市政排水工程管網(wǎng)施工，高程控制是決定工程質量的重點，新建管道與現(xiàn)狀管網(wǎng)實現(xiàn)順接是排水系統(tǒng)有效運行的保證。因此，要求施工單位在施工前必須做好測量工作，復核控制點坐標，以此為施工基準，各施工段進行聯(lián)測。核準現(xiàn)狀管道位置、標高、截面，若與設計圖紙標識不一致，應及時與設計人員聯(lián)系解決；確定設計管線能順利接入后方可施工，現(xiàn)狀管道的管位、標高應以實際情況為準；所有管線施工應嚴格按設計管位及高程敷設，平面誤差應小于20mm，高程小于10mm，滿足規(guī)范要求。
3.3.3提高施工管理能力
制定科學合理的施工質量監(jiān)管體系和安全生產(chǎn)制度，并堅決貫徹、落實到位，是提高施工管理效率、保障工程施工質量的重要途徑。施工技術人員應基本了解工程材料的特性、適用范圍和使用壽命，對工程材料、設備的選擇應嚴格把關，堅決抵制劣質或者不符合質量要求的材料，特別是排水管道的質量在很大程度上決定了市政排水管網(wǎng)的建設質量。對于選定合格的品牌及廠家，運到施工現(xiàn)場的材料，應有產(chǎn)品出廠合格證及技術說明書，并對部分材料進行取樣抽檢，切實保證工程材料質量。施工時應根據(jù)具體的施工計劃進行施工，對工程施工的全過程實行施工質量監(jiān)管，對每一個質量控制點進行嚴格把關，檢驗合格后方可進行下一道施工工序。如發(fā)現(xiàn)質量問題應及時通知業(yè)主，聯(lián)合設計單位、監(jiān)理單位共同制定解決方案，采取科學有效的補救和優(yōu)化措施。施工時應切實落實施工安全生產(chǎn)制度，監(jiān)督檢查各個施工環(huán)節(jié)是否存在違章操作，工作人員在施工現(xiàn)場是否遵守施工紀律，施工現(xiàn)場用水、用電、溝槽放坡等是否存在安全隱患。注重施工質量的同時，施工“安全第一”的觀念也要深入人心。
4結語
市政排水系統(tǒng)是現(xiàn)代城市重要的基礎設施。中國城市化發(fā)展進程的加快，對市政排水工程管網(wǎng)設計和施工都提出了更高的要求。研究市政排水工程管網(wǎng)設計和施工質量控制，對于改善城市環(huán)境、提高居民生活質量具有重要意義。
參考文獻：
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作者：王曉淼 苑文萍 陳琳 單位：鄭州市交通規(guī)劃勘察設計研究院 河南省交通運輸廳高速公路少林寺至新鄉(xiāng)管理處
